2025年 第0卷 第12期    刊出日期:2025-12-25
上一期   
学术研究
无人机实景三维模型驱动的建筑屋顶光伏面板优化布设
徐敬海, 刘阳, 齐梦轩, 经皓然
2025, 0(12):  1-6.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1201
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为提升城市屋顶光伏能源利用效率,探索实景三维模型应用领域,本文提出了一种无人机实景三维模型驱动的建筑屋顶光伏面板优化布设方法。利用无人机倾斜摄影技术建立建筑实景三维模型,融合GIS空间分析算法,开展精细日照分析与光伏面板布局优化。首先对实景三维模型进行优化,选择合适细节层次和将三角网格重构为四边形网格,提高日照分析的效率与精度。然后开发参数化日照分析模块,结合气象数据动态计算屋顶日照时长,依据峰值日照时数筛选可利用区域。最后运用GIS空间分析,去除屋顶障碍物影响,划分光伏面板布设范围,设计优化布局算法,实现动态布局与可视化呈现。研究表明,该方法能有效提升屋顶空间利用率,为建筑屋顶光伏系统科学布设提供了技术支撑。
面向无人机与遥感影像的烟雾火焰目标提取方法
刘晓栋, 赵晨萌, 任迎华, 杨礼平, 赵立科, 张卡
2025, 0(12):  7-14.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1202
摘要 ( )   PDF (9810KB) ( )  
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针对无人机与遥感影像烟雾火焰检测任务中存在的多尺度特征捕捉不足、复杂背景干扰及边缘模糊等瓶颈问题,本文提出了一种基于改进型YOLOv12的烟雾火焰目标提取方法。该方法通过混合局部通道注意力机制强化多尺度特征融合,利用自适应下采样模块改善低分辨率影像的细节保留能力,并设计自适应损失函数提升边界回归精度;结合微调SAM 2.1模型,可实现检测框内目标的像素级分割。在FASDD_UAV、FASDD_RS及S-Firedata数据集上的试验表明,本文方法的mAP50指标分别达到93.1%、78.5%和68.2%,较基准模型YOLOv12分别提升了1.3、1.5和1.2个百分点,在小目标检测、遮挡场景及复杂光照条件下表现出显著优势;另外,消融试验证实MLCA与ADown模块的特征增强效果,以及Focaler-PIoU通过动态梯度分配对模型性能的优化作用。
融合多视角影像与深度学习的三维建筑模型真实纹理自动修复与应用
刘亚文, 田沁, 郭丙轩, 李德民
2025, 0(12):  15-19.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1203
摘要 ( )   PDF (4233KB) ( )  
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兼具几何精度与真实纹理的三维建筑模型已成为国家新型基础设施建设的重要组成部分。由于无人机飞行条件、建筑物布局等因素限制,三维建筑模型纹理映射出现大量的真实纹理遮挡问题,影响其可视化效果及查询、测量等应用功能。现有方法以单张纹理影像为修复基础,将遮挡区域视为未知随机变量进行处理,导致纹理修复可能偏离建筑物真实的立面特征。本文基于建筑物同一立面在不同视角的影像中遮挡范围不同的特点,提出了一种结合多视角影像和深度学习网络的立面纹理遮挡自动修复算法,根据纹理对齐后的多视角纹理的结构相似度提取遮挡区域,通过图割方法自动合成立面真实纹理,并利用DeepFill模型对合成纹理进行修复优化。试验表明,该方法可以修复40%以上遮挡区域的真实纹理,修复后立面纹理的SSIM值和PSNR值相较于现有方法有所提升。
基于遥感与GIS技术的黄河流域动物多样性研究
马池杰, 李晓彤, 补沅坤, 付萍杰, 王玉强, 马明亮
2025, 0(12):  20-26.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1204
摘要 ( )   PDF (10037KB) ( )  
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生物多样性的变化及其驱动机制对制定生物多样性保护措施意义重大。遥感技术在大尺度、长时序研究中优势突出,为了掌握黄河流域动物多样性的空间格局及时序变化,本文利用2000—2022年的时序Landsat、MODIS卫星影像数据,结合GEE、InVEST模型、GIS相关技术,基于物种多样性、生态系统多样性的7个指标构建黄河流域动物多样性评估指数,基于实测数据开展精度评估,并进行驱动因素分析。结果表明,本文构建的动物多样性评估指数(BI)精度较高,与实测物种数据的相关性为0.80;22年间黄河流域BI整体呈上升趋势;BI提高区域的面积占总面积的70.63%,降低区域占29.37%;基于驱动因子贡献度分析,蒸发量为影响黄河流域动物多样性的首要环境控制因子。
带有方位约束的运动平台对目标定位方法
曲辛朗, 冯捷敏, 叶益民, 苏志龙, 丁丽, 张东升
2025, 0(12):  27-33,40.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1205
摘要 ( )   PDF (2556KB) ( )  
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基于运动平台的目标定位是当前研究的热点。然而,由于传感器偏航角误差及算法性能的制约,基于坐标转换的目标定位方法在精度上仍存在明显不足。 为此,本文提出了一种融合方位角修正原理与坐标转换的非线性偏航角优化方法。首先,针对目标在图像中非主点位置导致的方位角与偏航角不一致问题,构建了方位角修正模型;然后,将修正后的方位约束与坐标转换方法相结合,建立非线性方程,通过 LM算法对偏航角进行迭代求解,从而有效减小偏航角误差;最后,通过蒙特卡洛模拟和户外试验说明算法的有效性。结果表明,本文方法可以明显消除偏航角误差,实现目标的精确定位。
DS-InSAR技术在北京大兴国际机场地表沉降监测中的应用
金霄, 王鹏, 葛礼呈, 王雨佳
2025, 0(12):  34-40.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1206
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针对机场跑道相干性低使得常规InSAR技术无法提取足够高质量像元的问题,本文利用2022年1月—2023年12月的61景Sentinel-1A卫星数据,采用基于双样本KS检验和协方差矩阵特征值分解的分布式散射体合成孔径雷达干涉测量(DS-InSAR)方法,获得北京大兴国际机场工作区域的地表沉降监测结果,并分析形变时空分布特征及影响因素。结果表明,研究区地表沉降速率范围为-38.9~19.0 mm/a,DS-InSAR获得的监测点的密度和精度较高,能够反映更加丰富的地表形变细节;各条跑道存在不同程度的沉降;西三飞行区沉降相对严重;航站楼整体结构较为稳定,未呈现明显沉降趋势。
星链卫星导航中TLE生成方法
陈俊宇, 李梓杰, 吴尧, 胡开辉, 文章义, 林初森
2025, 0(12):  41-45.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1207
摘要 ( )   PDF (1474KB) ( )  
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在航空航天领域蓬勃发展的当下,星链卫星作为大规模非合作目标,其轨道管理与精确监测至关重要。本文以数千个星链非合作目标卫星为研究对象,深入探究利用星链星历生成用于导航的两行根数(TLE)的有效方法。通过对比分析下载的星链卫星TLE数据,发现现有TLE在导航应用中精度存在不足。为此,基于最小二乘法建立轨道模型,通过收集星历数据、定义误差函数、计算雅可比矩阵并求解法方程,迭代更新得到高精度TLE。经研究明确,数据时长、频率及星历与TLE时刻间隔等因素对TLE精度影响显著。研究成果在卫星导航、碰撞预警及航天器协同作业等领域具有广阔的应用前景,将有力推动非合作目标卫星轨道管理和导航技术的发展与实际应用。
面向复杂环境无人车的抗差因子图轮式里程计辅助GNSS+INS组合导航算法
李波, 王贻朋, 邹璇, 尚洪猛, 徐玉玲, 鲍国晴
2025, 0(12):  46-51.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1208
摘要 ( )   PDF (2125KB) ( )  
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复杂环境(如城市峡谷或森林路径)中的无人车导航面临GNSS信号遮挡、多路径效应及离群值干扰等挑战,传统EKF方法在应对这些问题时存在局限性。近年来,因子图优化(FGO)逐渐成为多源传感器融合领域的研究热点,表现出优越的全局优化能力和较高的精度。然而,由于FGO基于最小二乘法,对异常观测值的抗差性不足,导致其在复杂环境中的导航性能受限。本文面向复杂环境下的无人车应用场景,提出了一种联合Huber核函数与卡方检验的抗差因子图优化算法。通过引入轮式里程计(ODO)辅助GNSS+INS组合导航,并在因子图框架中,将ODO节点作为运动约束,然后将GNSS节点和INS节点的观测信息融合,引入稳健核函数以增强算法对离群值的抵御能力。试验表明,本文算法在强多路径效应和GNSS信号失效场景中具有较高的精度和稳健性,可显著提升无人车在复杂环境下的导航性能,为高精度无人车导航提供了新的解决方案。
一种基于码减载波的智能手机GNSS伪距差分定位选星策略
王华银, 邓健, 魏书恩, 李泽, 刘铸涛
2025, 0(12):  52-57.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1209
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针对现有智能手机GNSS选星算法在复杂环境下适应性不足、计算复杂的问题,本文提出了一种基于码减载波的伪距差分定位选星策略。该方法首先在预设时间窗口内选取持续可见卫星构建初始子集;然后在此基础上采用滑动窗口均值法消除码减载波观测值中的整周模糊度,并据此构建观测质量评价指标;最后依据该指标进行筛选,形成质量最优的卫星子集用于定位。算例分析表明:在开阔环境下,华为P40与Mate40智能手机基于该选星策略的伪距差分定位精度与全星座定位相当;在遮挡环境中,相较于全星座定位,两款手机的整体定位精度分别提升20%~25%和30%~47%,且在动态复杂场景下表现出更强的稳定性和环境适应性。本文策略计算流程简单、易于实施,能够有效提升城市复杂环境下智能手机GNSS伪距差分定位的精度与可靠性。
基于多因子叠加与双层优化模型的eVTOL起降场选址——以成都市为例
王立志, 肖东升, 张英豪
2025, 0(12):  58-64,70.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1210
摘要 ( )   PDF (2906KB) ( )  
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针对当前低空经济背景下电动垂直起降飞行器(eVTOL)起降场选址系统性方法不足的问题,本文提出了一种结合多因子分析与双层优化模型的选址方法。以成都市为例,首先基于人口密度、土地利用、交通可达性等多源地理数据,通过叠加分析初步筛选候选场址;然后构建以最大化总服务人口为目标的优化模型,引入指数与高斯两种距离衰减函数,并采用混合整数线性规划(MILP)与遗传算法(GA)相结合的混合策略进行求解;最后通过对比两套初始选址方案(全新选址与附带原有通用机场选址),综合评估理论服务人口、最优值和覆盖率等指标。结果显示,归一化高斯距离衰减模型在理论服务人口(390 747人)和人口覆盖率(0~10万人口区间为42.84%)方面表现更优,而指数衰减模型在小区域覆盖能力上更具优势。最终确定“基于归一化高斯距离衰减模型的附带原有通用机场选址方案”为最优解,其兼顾了服务能力与覆盖范围的平衡。研究表明,起降场数量与服务人口覆盖率呈非线性关系,高斯衰减模型更适合人口密集区域的选址需求。研究成果为成都市低空交通网络规划提供了科学依据,同时为其他城市eVTOL起降场选址提供了可借鉴的理论方法与实践方案。
基于点云数据快速检测地铁隧道接触网几何参数
鲍艳, 高利业, 卢建军
2025, 0(12):  65-70.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1211
摘要 ( )   PDF (1496KB) ( )  
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电力牵引系统是地铁供电设施的重要装备,主要由受电弓、接触网、牵引变电所等装置构成,其中接触网出现故障可能会造成重大安全事故。为快速准确检测接触网几何参数,本文提出了一种基于点云数据分析地铁隧道接触网导线高度和拉出值的方法。该方法通过空间投影法提取隧道中轴线,根据断面点云的相对位置关系切割点云,快速提取两根钢轨轨道顶部、接触网底部的位置坐标;然后通过三者几何位置关系,计算隧道任意里程断面的接触网导线高度及拉出值。以某地铁隧道为例,将从点云数据中提取的接触网导线高度、拉出值,与现有检测手段的测量值进行比较,结果发现误差在设计规范内,验证了该方法的精度。该方法基于三维激光技术,可以快速、全面、准确地获取隧道接触网的几何参数,极大地提高了检测效率,具有广阔的应用前景。
工程测量分会年会优选论文
基于星载InSAR的抽水蓄能电站环形堆石坝变形监测
万鹏, 翟若明, 丁帮宁, 黎建洲, 邹双朝
2025, 0(12):  71-76.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1212
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本文利用时间序列星载InSAR变形监测技术,研究抽水蓄能电站环形堆石坝的变形特征。利用永久散射体 InSAR(PSInSAR)处理技术,并结合高精度数字高程模型(DEM)数据,对张河湾抽水蓄能电站上水库环形堆石坝的表面变形进行监测;利用高精度测量机器人的地面同步监测数据对 InSAR 变形监测精度进行验证,对环形堆石坝变形特征进行分析。结果表明,张河湾电站上水库坝体及边坡在观测期内整体呈现抬升趋势,初步判断该现象由冬季至夏季的气温升高所致;InSAR 技术获取的监测点变形速率与地面同步观测结果的相关系数为 0.838,均方根误差(RMSE)为 7.24 mm /a;环形堆石坝监测点累计位移与温度显著相关;温度对监测点位移的影响呈缓慢非线性特征,且不同监测点响应存在差异;监测点祥林期位移量与水位变化量相关性较强,水位对特定点位的上下游向位移影响较大。本文研究为环形堆石坝等大面积构筑物的 InSAR 变形监测研究与应用提供了重要参考。
一种多阶段优化的CUBE-ICP点云配准算法
李枭凯, 李广云, 王力
2025, 0(12):  77-81,120.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1213
摘要 ( )   PDF (2731KB) ( )  
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针对复杂环境下激光雷达点云配准收敛慢和精度低的问题,本文提出了一种多阶段优化的不确定度ICP算法(CUBE-ICP)。通过空间分布方差增强方法与不确定度正则化策略,显著提升了在复杂场景下点云配准的精度与稳健性。CUBE-ICP构建了一个概率驱动的三阶段优化框架。首先,基于激光雷达误差模型量化点云不确定性;然后,在三维空间单元内通过协方差矩阵捕捉点云分布特性;最后,融合空间分布方差增强与不确定度正则化约束,实现从概率建模到稳健优化的整体过程。试验结果表明,在点云双帧配准及连续帧配准任务中,CUBE-ICP的配准误差均显著低于ICP、3D-NDT、N-ICP、GICP及LOAM等主流算法。本文算法在激光雷达点云配准任务中具有较高的性能优势,有效解决了传统ICP算法在处理复杂场景时的局限性,展现了更强的环境适应能力和几何特征适配能力。
钻爆法隧道衬砌浇筑量的模型化估算
赵翼鹏, 杜志刚, 张吴明, 郭朝飞, 智志洋, 常兵涛, 恒正坤, 孙运通, 王秋实
2025, 0(12):  82-87.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1214
摘要 ( )   PDF (3584KB) ( )  
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在信息技术与工程建造深度融合的背景下,隧道施工正逐步实现智能化转型。然而,当前隧道衬砌台车位姿调整仍严重依赖人工经验,且衬砌混凝土超额浇筑问题突出。针对隧道衬砌施工中存在的难点问题,本文提出一种融合衬砌模型与隧道衬砌台车模型的多模型组合方法,构建了衬砌浇筑量估算模型,开展了对隧道衬砌施工过程的精确模拟与量化分析。试验以GTFS项目为例,采集了隧道衬砌不同施工期的点云数据,结合衬砌台车设计数据对案例项目的衬砌浇筑过程进行了施工模拟。结果表明,衬砌浇筑量估算结果满足隧道施工需求。本文方法为衬砌台车位姿调整与衬砌混凝土浇筑量估算提供决策依据,有效服务于隧道衬砌施工过程的数字化模拟与衬砌混凝土浇筑方案的合理制订。
时序合成孔径雷达干涉测量在堤防形变监测中的应用
梁钊雄, 王兮之, 徐丹
2025, 0(12):  88-92.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1215
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堤防形变监测对防洪安全与工程维护具有重要意义。本文基于2019—2023年74景Sentinel-1A数据,采用DS-InSAR技术对广东省北江大堤三水段进行形变监测,通过融合永久散射体(PS)与分布式散射体(DS)信号,获取了堤防形变的时空分布特征。结果表明:①研究区年均形变速率分布在-9~6 mm/a之间,呈显著空间分异,自北向南形成3个沉降中心,其中芦苞镇段(区域B)堤线转折处最大沉降速率达-9 mm/a,乐平镇段(区域C)沉降范围扩展至堤外200 m保护区域;②累计形变分析显示,2022—2023年沉降加速显著,2023年单年沉降量占5年总量的61.5%,芦苞水闸周边累计沉降量达-39 mm;③特征点时序演变分析表明,PS1和PS2在2023年9月出现了显著的沉降,而PS3表现出稳定的沉降趋势,PS4则经历了抬升和沉降交替的过程。研究结果验证了时序InSAR技术在土质堤防监测中的适用性,为珠江三角洲重要堤防工程的安全运维提供了科学依据。
基于实景三维的低空目视飞行障碍物分析
曾一笑, 武萌华, 王乐园, 彭辉, 李晗
2025, 0(12):  93-97.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1216
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重庆作为我国西南地区的超大山地城市,城镇区域楼宇密布、人口密集。在新型测绘智能化转型的视角下,为应对复杂空间环境对低空经济的安全发展的挑战,本文聚焦二维、三维低空目视航图编制过程中低空飞行障碍物的提取与分析关键技术,针对地貌复杂、高楼弥补的地理环境,构建了一套基于实景三维的低空目视航图障碍物提取技术框架。相关成果在全市低空目视航图编制项目过程中应用示范,以支撑低空目视飞行导航、安全预警等后续环节,助力低空飞行安全运行。
基于稳健估计品质因子的广州海域海底浅地层底质分类
马力, 叶瑞明, 杨光, 张弛, 冯文江
2025, 0(12):  98-102,157.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1217
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回波信号因海域水体状态存在不同降质,导致利用品质因子的传统浅地层底质分类方法普遍存在不准确、自动化程度低的问题,因此亟须对品质因子进行准确重构。基于此,本文结合变分模态分解与相关性分析,通过声信号的先验特性选择恰当频带范围对品质因子进行稳健估计,并对海底浅地层底质进行准确分类。试验结果验证了品质因子在区分和表征不同类别间的显著性,联立无监督分类方法弥补了传统方法在底质分类自动化方面的不足,实现了浅地层底质的自动分类。
基于BDS-3的建筑物变形监测研究与应用
张西军, 符韶华, 吴海洋, 徐汉超, 赵舒扬, 赵传浩
2025, 0(12):  103-108.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1218
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为了研究北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3)对建筑物的高精度、连续、实时变形监测,本文基于BDS-3与CORS网络,采用NTRIP协议实时传输监测数据,利用精密单点定位技术实时解算坐标,使用GAMIT/GLOBK静态差分解算,实现毫米级变形监测,并在此基础上开发了实时变形监测系统。试验结果显示,60 d基线解算的归一化均方根(NRMS)均值为0.191 7,重复性精度优于2 mm;坐标时间序列加权均方根(WRMS)约1 mm,静态解算达毫米级;动态解算精度为水平5 mm、垂直13 mm。本文验证了BDS-3可为城市建筑物监测提供解决方案,具有工程应用价值。
顾及高海拔的区域高精度对流层天顶湿延迟模型
信苏哲, 张智超, 郭子睿, 孟硕林, 马文君, 魏向辉, 苏思聘, 王政
2025, 0(12):  109-114.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1219
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对流层延迟是PPP的重要误差源之一,为了改善PPP精度和收敛时间,可以对相关区域的对流层延迟进行拟合建模,为用户提供高精度的大气参数校正。针对传统对流层延迟多项式模型仅考虑数学近似、未考虑物理变化,且海拔变化较大的区域拟合效果较差等问题,本文根据复合指数函数拟合对流层延迟的高度变化,提出了一种改进的最优拟合系数方法,以增强大面积和高海拔变化的PPP。结果表明,相比于传统最佳拟合系数模型,改进后的模型在不同测站高度间隔中的对流层延迟精度分别提高了18.4%、19.5%、37.5%。而在PPP动态模式下,加入该模型后,高程方向收敛时间平均加快了20 min。因此,新模型对对流层延迟精度及收敛速度均有明显提高。
技术交流
顾及深层梯度特征的温室大棚边界高精度提取方法
朱映, 梁子亮, 李彦烨
2025, 0(12):  115-120.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1220
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温室大棚是现代农业的重要基础设施,其精准监测对于农业现代化和粮食安全具有重要意义。然而,由于大棚边界复杂的光学特性和边缘信息的梯度过渡特性,传统的分割和矢量化方法在高精度提取边界时存在较大局限性。本文提出了一种基于梯度特征学习和地学主动轮廓模型的温室大棚高精度边界提取方法。首先,使用基于Vision Transformer的预训练编码器提取高维图像特征,并通过多任务分割解码器生成掩码、边缘和梯度信息。在此基础上,引入梯度场构造模型指导矢量化过程,结合地学主动轮廓模型进行边界后处理,以提升边界平滑度和矢量化精度。试验结果表明,与传统矢量化方法相比,本文框架在交并比和最大角误差等指标上表现更优,尤其适用于复杂地学轮廓的提取任务,为设施农业遥感监测提供了新的解决方案。
基于视觉基础模型优化的U-Net++遥感语义分割方法
陈忠超, 孙俊英, 谭登澳, 李娟, 成其换, 杨铭珂
2025, 0(12):  121-125,162.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1221
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为突破以往遥感语义分割对样本的高度依赖及多尺度特征融合瓶颈,本文提出了融合视觉基础模型SAM与U-Net++架构的遥感语义分割方法VF-UNet++,创新构建双流特征协同建模框架,设计双流特征交互融合机制实现跨尺度特征融合。同时针对遥感场景特性,提出了参数冻结与领域知识注入的适配策略,在有限样本条件下有效提升模型泛化能力。基于Inria Aerial Image Labeling Dataset的试验表明,VF-UNet++在召回率、F1得分及mIoU等指标上优于比对模型。本文方法有效解决了视觉基础模型在遥感领域的迁移适配难题,为低样本条件下的遥感智能解译提供了参考范式;同时突破全局语义与局部细节特征融合不充分的局限,实现复杂遥感场景下分割精度与模型稳健性的双重提升。
京津冀大气加权平均温度的时空异质性建模及气象因子耦合分析
于亚杰, 李卫国, 王兴坤, 唐江森, 丁文玉
2025, 0(12):  126-133.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1222
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京津冀极端天气频发,对大气监测精度要求提高。大气加权平均温度(Tm)是 GNSS 反演可降水量的关键参数,但现有经验模型在该区域存在偏差。本文基于京津冀 5 个探空站数据,构建多因子回归模型,分析不同因变量组合的影响。研究表明,气象因子(P、T)与时间因子(DOY)影响最显著(相关性分别达 0.83、0.95),地理因子影响较小。经对16 种模型进行对比,以均方根误差(RMSE)等评估,选定模型 8(P、T、DOY)为最优,较 Bevis 模型精度提升11.3%,偏差最低,适应性更优且残差无系统性偏差。本文优化了京津冀地区Tm预测模型,提升了区域适应性与精度,未来将扩展数据并引入非线性建模,以增强对极端天气的适应能力。
基于MLP的计曲线内插首曲线生成方法
赵秋瑾, 刘传宾, 王陈哲, 张春森
2025, 0(12):  134-138,167.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1223
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针对传统等高线内插方法在复杂地形中非线性特征处理能力不足的问题,本文提出一种基于多层感知机(MLP)的自动内插方法。通过加密计曲线生成控制点,网格化生成带高程约束的自由点,利用位置编码技术处理空间坐标后输入 MLP 模型,构建坐标到高程值的非线性映射,并结合地形约束优化预测过程。试验对比表明,该方法在山谷、山脊等曲率变化区域生成的首曲线能精准贴合地形走向,过渡自然平滑,显著优于反距离加权法和三次逼近法,后两者易出现节点失配、曲线生硬等问题。消融试验验证了高程约束对地形连续性表达的提升作用。研究表明,MLP非线性建模有效,但存在大规模数据处理效率局限,未来可通过轻量化网络、约束优化及分布式计算提升实用性。
南岭北麓湖南段历史遗留矿山生态环境问题及生态修复工程规划
李剑, 郑婵玉, 江涛, 夏乐, 陈志锋, 兰建梅
2025, 0(12):  139-143,172.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1224
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加强历史遗留矿山生态修复,既是生态文明建设的必然要求,也是切实解决民生问题、保护和修复绿水青山的重要举措。本文选取南岭北麓湖南段相对集中、亟须治理的历史遗留矿山作为研究对象,剖析该区域历史遗留矿山的主要生态环境问题,坚持系统治理思维,以流域突出生态环境问题为导向,开展工程布局,明确规划目标、工程内容及年度计划,分析预期效果,保证生态保护修复工程的精准落地,做到工程效果可量化、可考核。研究方案的实施有助于消除潜在的地质灾害威胁,重塑地形地貌景观,恢复植被涵养功能,促进研究区生态系统服务功能的提升,实现生态环境持续健康向好,并为同类型历史遗留矿山的生态修复提供实践依据。
融合多源时空数据的改进型生态环境评价指数模型研究与实践
潘磊, 周松, 李亚男, 饶加旺
2025, 0(12):  144-149,177.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1225
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针对现有生态指数忽视水体、难以全域评价的不足,本文集成多源时空数据,构建了一种改进型遥感生态指数(MRSEI)。该模型综合NDVI、NDBSI、TVDI、EWI与TWI指标,从绿度、干度、湿度和水体4个维度构建全域综合生态评价。基于2023年Landsat 8影像,以江苏沛县为例开展实证。结果显示,研究区生态环境整体持续改善,西部三乡镇及东部沿湖区域提升明显;相较于传统RSEI,MRSEI因保留水体并优化权重,水域评价精度显著提高(相关系数提升约12%)。本文方法可为县域生态质量精准评估与管理提供有效支持,且更适用于大范围水陆复合生态系统的精准监测。
祁连山地区积雪覆盖与雪线时空变化特征及影响因素
苏学武, 王永红, 秦坤, 成王玉, 王国玺
2025, 0(12):  150-157.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1226
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祁连山地区地处青藏高原东北部边缘,素有“冰源水库”之称,是支撑河西走廊水资源的“生命之源”。本文基于MODIS积雪产品分析了祁连山地区2011—2020年积雪覆盖与雪线的时空变化特征,并结合气温、降水数据分析了影响其变化的主导气候因素。研究结果表明:①祁连山地区以短日数积雪区为主,终年积雪区主要分布在祁连山地区西段。②终年积雪区与永久雪线空间分布差异明显,在流域上呈现出西段大于东段的特征,在海拔上呈现出正态分布的特征,东北坡向的终年积雪区面积高于西南坡向,永久雪线高度低于西南坡向。③季节积雪区面积年内变化总体上呈现出先下降、后上升的趋势,季节气温和降水量变化与季节积雪变化相关性显著。④西段高海拔山区的气温变化对积雪覆盖的影响较弱,降水形成的积雪积累对终年积雪区和永久雪线的影响更为显著;东段低海拔地区的积雪难以常年积累,积雪消融期的太阳辐射和雨水冲刷对终年积雪区和永久雪线的影响更为显著。
基于混合密度网络算法的近海水深反演
刘为东, 陈皓, 肖懿哲, 龚明劼
2025, 0(12):  158-162.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1227
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为探究混合密度网络深度学习算法在近海水深反演中的应用效果,本文选取江苏省北部海州湾部分海域为研究区,采用Landsat 8卫星影像与实测水深数据,与支持向量机模型、随机森林模型、全连接神经网络模型结果精度进行比较和评价。结果表明,总体上,4种模型均具有良好的精度,混合密度网络模型在试验区域反演精度均高于其余3种模型,其水深反演的决定系数值为0.86,平均绝对误差为0.85 m,均方根误差为1.36 m,反演结果更符合实际水深。
测绘地理信息教学
大数据时代“空间分析”课程教学改革探索与实践
石岩, 韩晶莎, 邓敏, 刘启亮
2025, 0(12):  163-167.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1228
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大数据时代新技术的快速迭代促使地理信息科学专业进行课程教学改革。本文系统剖析并总结了当前我国高校“空间分析”课程教学发展现状及其存在的主要问题,并结合大数据时代地理信息行业的发展趋势,分别针对课程知识体系、课堂教学方法与实践教学模式提出了“空间分析”课程教学创新改革举措,取得了显著成效,可为优化地理信息科学专业课程教育体系提供案例指导。
大地测量学基础课程的OBE混合式教学设计与实践
岳迎春, 丁开华, 施冠崧
2025, 0(12):  168-172.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1229
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大地测量学基础作为测绘工程专业的专业骨干课,其教学质量直接影响到本专业人才培养的质量。基于OBE提倡“产出导向”“以学生为中心”“持续改进”的教学理念,借助现代信息技术化教学手段,研究提升测绘工程专业骨干课程教学质量的教学过程,具有重要现实意义。本文从课前、课中、课后3个阶段的线下和线上教学说明混合式教学设计与实施,并结合具体教学案例融合思政元素,丰富课堂教学内容,提高课堂教学质量;通过线下、线上混合式教学的实施效果,得出有益结论,为其他课程教学提供一定参考价值。
测绘地理信息技术应用案例
基于空-地协同的罗星塔精细化实景三维建模与古塔保护应用
李琳, 李萍萍, 李亮亮
2025, 0(12):  173-177.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1230
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本文针对古塔数字化保护中单一技术难以兼顾高空盲区与近地精细构件的问题,构建空-地协同的精细化实景三维建模技术,提升历史建筑数字化精度与完整性。创新性融合粗模智能航线优化与空-地多源数据协同技术,通过无人机摄影测量构建粗模引导环绕贴近摄影,解决塔顶及立面高精度数据获取难题;结合地面及手持激光扫描补充塔基毫米级点云;依托ICP点云配准、双边滤波去噪及RANSAC融合算法,实现空地数据无缝集成建模。以罗星塔为例,空-地协同模型精度显著提升(RMSE为0.038 m),点云配准精度达毫米级(5 mm),纹理拉花现象改善明显。该方法突破了古塔高空与近地协同采集的技术壁垒,为文物数字化保护提供了高效、非接触的高精度解决方案,有力支撑了国家文化数字化战略实施。
融合多模态数据的河道遥感地物识别
王超, 付强, 崔志芳, 唐甜
2025, 0(12):  178-183.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.1231
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针对无人机遥感中河道地物因光谱混淆与阴影遮挡导致的地物分类精度不足的问题,本文提出了一种基于DeepLabV3+的RGB-DSM多模态数据融合语义分割方法。该方法通过整合无人机RGB影像的光谱信息与激光点云生成的DSM高程信息,引入“光谱-结构”特征协同机制,实现对水体、堤坡、树木等河道典型地物的像素级精准识别。试验结果表明,与RGB相比,RGB-DSM多模态数据输入下,模型像素精度(PA)由93.47%提升至95.06%,平均交并比(mIoU)由81.60%提高至84.38%,其中树木类别IoU提升显著。视觉对比显示,DSM高程信息的加入有效改善了道路边界模糊、树木阴影误分类等问题,显著增强了复杂地物的空间结构表达能力。本文证明了RGB-DSM多模态融合在提升河道地物语义分割精度方面具有独特优势。